Нейтронные звезды. Как понять зомби из космоса - Катя Москвич

пока CHIME получит дополнительное оборудование, ей хотелось помочь в его строительстве. (Ровно так же Джоселин Белл в свое время взяла молоток и стала вбивать в землю деревянные столбики, чтобы ускорить строительство своей антенной матрицы.) Летом 2017 года Каспи работала на строительстве телескопа вместе с десятками других ученых, инженеров и студентов, подсоединяя разные кабели. По ее словам, электронные кабели укладывали в основном студенты и аспиранты. “В своей работе ученого я использую приборы, которые созданы для меня и, как правило, снабжены руководством пользователя, то есть всегда можно позвонить и спросить совета у эксперта, – смеется Каспи. – А здесь мы сами проложили сотни кабелей, одни в канавках, другие вдоль цилиндров”. Каждый кабель нужно было подключить, а затем очень точно затянуть соединение – не слишком свободно, потому что иначе возникают утечки, и не слишком туго, потому что иначе это испортит разъем. “Я была там, наверное, единственным человеком, который никогда раньше не слышал о динамометрических ключах!” – смеется Каспи.

Укладка кабелей на телескопе оказалась сложной задачей. В процессе пришлось отгонять от оборудования птиц и коров с соседних ферм, выпалывать под антеннами сорняки и следить за тем, чтобы дождь и снег не повредили телескоп. А еще поблизости водились медведи и гремучие змеи.

Каспи вспоминает, как в нескольких метрах от себя увидела змею, которая, впрочем, быстро уползла. “Она просто скользила по дороге, и меня поразила физика ее движения, то, как она управляет своим телом, – я никогда ничего подобного не видела”, – говорит Каспи. В то время как на улице стояло жаркое оканаганское лето, внутри помещений, где также пришлось возиться с кабелями, было довольно прохладно, поскольку электронику нужно охлаждать до низких температур. Вся электроника представляла собой сверхсложные печатные платы, изготовленные по индивидуальному заказу, разработанному Мэттом Доббсом – коллегой Каспи по Университету Макгилла. “Это был целый процесс, но я в то время слушала много музыки, и на самом деле все это вместе производило довольно расслабляющий терапевтический эффект, – говорит Каспи. – Целыми днями мы вместе с аспирантом Зигги Плёнисом занимались исключительно прокладкой и подключением кабелей. Под конец все пальцы у нас были ободраны. Но оно того стоило”.

Под впечатлением от рассказов Каспи я полетела в Ванкувер, а затем на небольшом винтовом самолете – в город Келоуна в канадской Британской Колумбии. Потом пару часов я ехала вдоль берега живописного озера Оканаган, минуя один виноградник за другим. Долина Оканаган славится своим уникальным микроклиматом – зима здесь мягче, чем в других местах Канады, а лето очень жаркое. Условия позволяют местным жителям в изобилии выращивать яблоки и виноград и делать фантастические вина. Вдоль знаменитой дороги Нарамата есть множество мест, где их можно продегустировать. “Мы – канадские Гавайи”, – гордо заявила мне официантка в популярном кафе, расположенном в соседнем по отношению к телескопу CHIME городе Пентиктон, примостившемся между озерами Оканаган и Скаха. Я остановилась там по дороге к радиотелескопу. В приблизительном переводе с оканаганского диалекта, на котором говорят представители коренного племени салиш, название “Пентиктон” означает “место, где стоит остаться навсегда”. Это название навеяно мерным течением реки Оканаган, берущей свое начало в озере, и я действительно почувствовала, что время здесь течет медленнее, а спокойствие почти осязаемо. После кафе я проехала мимо лесного – небольшого, но очень ухоженного – кладбища домашних животных, находящегося всего в нескольких минутах езды от радиотелескопа. Еще несколько поворотов, и табличка “Пожалуйста, выключите телефоны” очень ясно говорит мне, что CHIME близко.

Когда я подъехала к радиотелескопу, меня встретил астроном Том Ландекер. Это веселый, разговорчивый австралийский ученый и инженер, который переехал в Канаду около трех десятилетий назад и с тех пор работает в DRAO. Показывая кабели, уложенные командой студентов и ученых CHIME, он говорит мне, что телескоп был построен за небольшие деньги местной компанией, которая обычно строит супермаркеты, причем из тех же материалов. Мы поднимаемся по лестнице, чтобы добраться до вершины первого полуцилиндра, и я оглядываюсь. Природа здесь дикая, кажется, что вот-вот из леса выйдет медведь. Красота этого места потрясает, и создается впечатление, что этой кучке людей природа великодушно позволила поселиться на крошечном пятачке, чтобы они своими “радиоушами” слушали Вселенную.

Когда Каспи и ее сотрудники были заняты усовершенствованием радиотелескопа CHIME, превращая его в инструмент для исследования сигналов FRB, всего в двадцати километрах от DRAO жила семья молодого астрофизика по имени Райан Шеннон, который должен был на Рождество приехать домой в Британскую Колумбию. В том же 2007 году, когда Лоример переживал отказ Nature напечатать его статью, Шеннон был докторантом в Корнеллском университете, расположенном в городе Итака, штат Нью-Йорк, и там он делил кабинет не с кем иным, как с Лорой Спитлер.

Хотя в детстве Шеннон никогда не бывал в DRAO и хотя CHIME тогда еще не был построен, после того как он уехал из дома, ему пришло в голову, что близость к этому месту могла как-то повлиять на его решение заняться радиоастрономией. Мать Шеннона, по его словам, хотела, чтобы он после защиты диссертации в Корнелле в 2011 году работал поближе к дому. Но он переехал в Австралию, чтобы наблюдать пульсары, а на телескопе CHIME впервые побывал только 2 января 2019 года. Несколькими днями ранее он прогуливался на снегоступах по живописному лесу недалеко от родительского дома в Британской Колумбии и неожиданно столкнулся с парнем, с которым был знаком по Австралии и который в то время был постдоком в CHIME. “Мир тесен!” – смеется Шеннон. С этим молодым светловолосым ученым я встретилась в Технологическом университете Суинберна в Мельбурне непосредственно перед тем, как присоединиться к Мэтью Бейлзу в поездке на телескоп Parkes.

ASKAP: кластер антенных тарелок нового поколения в Западной Австралии

Райан Шеннон втянулся в исследования быстрых радиовсплесков постепенно. Вначале он, как и многие астрономы, специализирующиеся на пульсарах, считал их незаконченной главой в саге о нейтронных звездах (яркое определение, однажды услышанное мной от его коллеги по Корнеллу Шами Чаттерджи). И вот постепенно Шеннон и другие исследователи из CSIRO и Университета Кёртина в Австралии поняли, что прямо у них во дворе строится инструмент, который идеален для изучения FRB: ASKAP (Australian Square Kilometre Array Pathfinder).

Так же как CHIME и MeerKAT, ASKAP изначально не предназначался для исследования FRB. Он был задуман до того, как Дункан Лоример обнаружил самый первый всплеск, строительство его началось в 2010 году. Основной задачей радиотелескопа ASKAP всегда оставалось изучение формирования галактик с помощью наблюдения внегалактического водорода, исследование эволюции